高中物理教學(xué)中有效應(yīng)用PBL教學(xué)模式的策略研究

摘要：隨著我國教育改革的不斷深入，傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)難以滿足學(xué)生多樣化、個性化的學(xué)習(xí)需求，特別是在高中物理教學(xué)過程中，如何有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動手能力，培養(yǎng)他們的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力，成為教師急需解決的問題.PBL教學(xué)模式強調(diào)以學(xué)生為主體，通過提出實際問題來引導(dǎo)學(xué)生進行自主學(xué)習(xí)和合作探究，這不僅能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，還能夠培養(yǎng)他們分析問題和解決問題的能力.文章探討了高中物理教學(xué)中運用PBL教學(xué)模式的原則，提出在實際教學(xué)中有效應(yīng)用這一模式的策略，以期為一線高中物理教師提供參考.

關(guān)鍵詞：高中物理；PBL教學(xué)模式；自主學(xué)習(xí)

中圖分類號：G632文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1008-0333（2025）06-0075-03

收稿日期：2024-11-25

作者簡介：付博，碩士，中學(xué)一級教師，從事物理教學(xué)研究.

我國高中物理傳統(tǒng)的教學(xué)模式往往側(cè)重于理論知識的灌輸，忽視了學(xué)生實際操作能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng).在新高考改革下，物理教學(xué)必須改變傳統(tǒng)的灌輸型、被動式教學(xué)方式.越來越多的教育工作者和學(xué)校意識到，采用PBL教學(xué)模式，讓學(xué)生在解決實際問題的過程中學(xué)習(xí)和應(yīng)用物理知識，可以極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究精神.因此，高中物理教師應(yīng)緊跟當(dāng)前教育改革的步伐，主動應(yīng)用該模式，為學(xué)生的全面發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ).

1PBL教學(xué)模式的內(nèi)涵

PBL（Problem-Based Learning，問題驅(qū)動學(xué)習(xí)）教學(xué)模式是一種以學(xué)生為中心的教學(xué)方法，通過提出實際問題來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力[1].在這種模式下，教師不再是知識的唯一傳授者，而是轉(zhuǎn)換為指導(dǎo)者、輔助者，學(xué)生在面對問題時，需要通過查閱資料、團隊合作、討論分析等多種方式來尋找解決方案.

2高中物理教學(xué)中有效應(yīng)用PBL教學(xué)模式的原則

2.1以學(xué)生為主體

目前，我國高中物理傳統(tǒng)的教學(xué)模式通常以教師為中心，學(xué)生被動接受知識，缺乏主動參與的機會[2].而PBL教學(xué)模式強調(diào)以學(xué)生為主體，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中發(fā)揮主動性和創(chuàng)造力.例如，在學(xué)習(xí)牛頓運動定律時，教師可以引導(dǎo)學(xué)生自己設(shè)計實驗，通過實驗探究物體的運動規(guī)律.在這個過程中，學(xué)生需要查閱資料、設(shè)計實驗、進行數(shù)據(jù)分析，從而更加深刻地理解牛頓運動定律.這樣不僅提升了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，還增強了他們的探究精神和創(chuàng)新思維.

2.2開展問題驅(qū)動教學(xué)

很多高中物理教師在授課時通常是先講授理論，然后進行習(xí)題練習(xí)，而PBL教學(xué)模式則是通過提出與實際生活相關(guān)的問題來引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí).例如，在講授電學(xué)知識時，教師可以提出“如何設(shè)計一個節(jié)能的家庭電路系統(tǒng)”這樣的問題，讓學(xué)生自己通過實踐來制定解決方案.這種方法不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動力，還能夠有效培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力.

2.3加強合作探究

我國大部分高中學(xué)生以單獨學(xué)習(xí)方式為主，學(xué)生之間缺乏合作和交流的機會.而在PBL教學(xué)模式下，學(xué)生需要組成小組，共同解決實際問題.例如，在學(xué)習(xí)力學(xué)知識時，教師可以讓學(xué)生分組設(shè)計一個簡單的機械裝置，通過小組討論和合作的方式來完成任務(wù).這個過程不僅培養(yǎng)了學(xué)生的團隊合作精神，還增強了他們的溝通能力和協(xié)作能力.與此同時，通過合作探究，學(xué)生能夠相互學(xué)習(xí)、取長補短，有效提升自己的綜合素質(zhì).

2.4重視情境創(chuàng)設(shè)

傳統(tǒng)的高中物理教學(xué)通常較為抽象，學(xué)生難以將理論知識與實際生活聯(lián)系起來.而PBL教學(xué)模式通過創(chuàng)設(shè)真實或模擬情境，讓學(xué)生在解決實際問題的過程中深入理解物理知識.例如，在講授熱學(xué)知識時，教師可以創(chuàng)設(shè)一個情境，讓學(xué)生研究如何利用太陽能加熱水，這種真實的情境能夠使學(xué)生更直觀地理解熱傳導(dǎo)和熱對流等概念，從而更好地掌握所學(xué)內(nèi)容.

3高中物理教學(xué)中有效應(yīng)用PBL教學(xué)模式的策略

3.1以教學(xué)目標(biāo)為引領(lǐng)

高中物理教師在應(yīng)用PBL教學(xué)模式的過程中，需要明確設(shè)置具體且可實現(xiàn)的教學(xué)目標(biāo)，要確保這些目標(biāo)既符合課程要求，又能激發(fā)學(xué)生的探索欲望.例如，如果目標(biāo)是讓學(xué)生理解和應(yīng)用牛頓第二定律，教師可以設(shè)計一個項目，讓學(xué)生通過實驗測定不同質(zhì)量的物體在不同力的作用下的加速度，以此來計算力和加速度的關(guān)系.在這一過程中，學(xué)生不僅能夠通過實際操作深入理解物理公式的具體應(yīng)用，還能學(xué)習(xí)到如何設(shè)計實驗、如何收集和分析數(shù)據(jù)，以及如何進行科學(xué)報告的撰寫.教師在這個過程中要充分發(fā)揮引導(dǎo)者的角色，為學(xué)生的需要提供必要的支持，引導(dǎo)學(xué)生克服學(xué)習(xí)過程中遇到的問題，確保學(xué)生能夠在活動中達到既定的學(xué)習(xí)目標(biāo).

3.2合理創(chuàng)設(shè)問題情境

采用PBL教學(xué)模式的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是合理創(chuàng)設(shè)問題情境，這要求教師精心設(shè)計與學(xué)生生活經(jīng)驗緊密相關(guān)的并能激發(fā)學(xué)生興趣的物理問題.這些問題應(yīng)該具有實際意義，能夠促使學(xué)生主動去探索，從而更深入地理解物理原理.例如，在學(xué)習(xí)質(zhì)點與參考系的物理概念時，教師可以巧妙地利用學(xué)生的日常經(jīng)驗來構(gòu)建教學(xué)情境.教師可以在開始上課時這樣提問：大家想想看，當(dāng)我們坐在公交車?yán)锵虼巴饪磿r，是不是感覺路邊的樹木在向后移動？通過這個生活中的實際例子，引發(fā)學(xué)生對運動是如何被觀察和描述的思考.學(xué)生可能會回答，從車外的人看，是公交車在動，但從車內(nèi)乘客看，似乎是樹木和建筑在移動.這時，教師可以引導(dǎo)學(xué)生進一步思考：在描述這些運動時，我們是站在哪里觀察的呢？不同的觀察位置，會不會對我們描述運動產(chǎn)生影響？通過這樣的提問，學(xué)生會意識到，運動的描述與觀察者的位置息息相關(guān).接著，教師可以引入質(zhì)點的概念：如果我們將公交車簡化為一個點，這個點包含了公交車所有的質(zhì)量，這就是我們說的質(zhì)點.接著，教師可以討論質(zhì)點在不同參考系中的運動狀態(tài)，例如，相對于地球、公交車或隨車一同行駛的摩托車等.通過這種方式，不但能夠有效深化學(xué)生對質(zhì)點與參考系這一物理知識點的理解，還能夠有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.

3.3設(shè)計趣味物理活動

高中物理教師可以通過游戲、競賽、實際操作項目等形式，讓物理學(xué)習(xí)變得更加直觀、更具吸引力.例如，教師可以組織一個“物理挑戰(zhàn)日”，在這一天中，學(xué)生需要通過團隊合作完成一系列基于物理原理的任務(wù)，例如建造能夠承受最大重量的紙橋、設(shè)計風(fēng)車模型來探索風(fēng)能轉(zhuǎn)換等.這些活動不僅可以使學(xué)生在實際操作中深化對物理定律的理解，還能體驗到科學(xué)探究的樂趣.教師在設(shè)計這些活動時，既要確?；顒觾?nèi)容具有適當(dāng)?shù)碾y度，又要確保不同層次的學(xué)生都能在活動中有所受益.

3.4小組合作開展探究

小組合作的方式可以讓每位學(xué)生都有機會參與到實驗設(shè)計、數(shù)據(jù)收集、結(jié)果分析和報告撰寫等各個環(huán)節(jié)，這不僅有助于他們從多角度深入理解物理概念，還能學(xué)習(xí)如何在團隊中發(fā)揮各自的長處.例如，教師可以讓學(xué)習(xí)小組設(shè)計一個關(guān)于機械能守恒的實驗，學(xué)生需要共同構(gòu)思實驗方案，分工明確地搭建實驗裝置，精確進行測量和記錄數(shù)據(jù)，最后共同分析數(shù)據(jù)，討論結(jié)果的一致性與偏差的可能原因.在具體實踐過程中，教師首先需要將學(xué)生分成小組，每組成員數(shù)量可以根據(jù)班級規(guī)模和學(xué)生情況靈活設(shè)定，通常以6～8人為宜.分組時，教師應(yīng)盡量考慮學(xué)生的性格、能力和興趣，使每個組內(nèi)成員能互補其短、共同協(xié)作.在小組活動過程中，教師應(yīng)扮演好監(jiān)督者的角色，合理引導(dǎo)學(xué)生討論，確保每個學(xué)生都能積極參與并從中受益.

3.5應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)

隨著科技的發(fā)展及我國教育信息化的推進，越來越多的高中開始配備先進的教學(xué)工具，例如智能黑板、學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)（LMS）、虛擬實驗室等，這些技術(shù)極大地豐富了物理教學(xué)的形式.例如，在探索曲線運動這一物理概念時，教師可以運用現(xiàn)代信息技術(shù)手段，提高學(xué)生的理解深度.教師可以使用智能設(shè)備展示滑雪運動員在雪坡上下滑的視頻.在視頻播放的過程中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生觀察：看看滑雪運動員是如何在雪坡上轉(zhuǎn)彎的？他們的運動軌跡是怎樣的？你們能描述出來嗎？這樣的互動可以幫助學(xué)生直觀感受曲線運動的特點，初步理解運動軌跡的變化.接下來，教師可以展示更多具有曲線運動特征的例子，比如過山車在軌道上的運動或者行星圍繞太陽的軌道運動.通過觀看不同的曲線運動實例，學(xué)生比較不同情境下曲線運動的共同特征和差異.教師可以進一步提問：這些運動軌跡有什么相似之處？它們遵循的物理規(guī)律有哪些？然后，教師引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合視頻內(nèi)容，總結(jié)出速度、加速度和力的作用等曲線運動的基本概念和物理原理.這種學(xué)習(xí)方式比傳統(tǒng)的理論講解更生動、更具體，不僅能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能有效提升學(xué)生對知識點的理解和掌握.

3.6采用多元評價方式

我國高中物理教學(xué)中傳統(tǒng)的評價方式主要依賴于標(biāo)準(zhǔn)化考試，這種評價方式雖然能夠系統(tǒng)地測試學(xué)生對物理知識的掌握程度，但也存在一定的局限性.一方面，這種以結(jié)果為導(dǎo)向的評價方法過分強調(diào)考試分?jǐn)?shù)，導(dǎo)致學(xué)生為了應(yīng)對考試而進行機械記憶，忽略了對學(xué)生實際應(yīng)用能力的培養(yǎng)；另一方面，傳統(tǒng)的評價體系往往無法全面反映學(xué)生的創(chuàng)新能力和實驗?zāi)芰?因此，高中物理教師在應(yīng)用PBL教學(xué)模式的同時要采用多元化的評價方式.多元評價方式包括自我評價、學(xué)生互評、教師評價和基于項目的表現(xiàn)評價等多種形式.這種評估組合能夠從多個角度全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)成效，幫助學(xué)生從不同維度了解自身的進步與不足.例如，完成一個設(shè)計實驗項目后，可以讓學(xué)生撰寫一份反思報告，詳細描述在實驗過程中遇到的問題、采取的解決策略、實驗結(jié)果的意義以及個人的學(xué)習(xí)收獲和不足之處.然后，讓團隊成員之間相互進行評價，主要是讓學(xué)生評價彼此在項目中的合作態(tài)度和貢獻度，這種互評不僅能夠增強團隊合作精神，還能進一步幫助學(xué)生提升自我反思的深度.教師的評價則側(cè)重于學(xué)生的實際操作能力、創(chuàng)新思維和項目成果，確保學(xué)生能在專業(yè)的指導(dǎo)下糾正錯誤并在下次活動中發(fā)揮出更大的潛力.另外，教師可以根據(jù)學(xué)校的實際情況，將學(xué)生的項目成果通過展示會等形式呈現(xiàn)給校內(nèi)外更多的觀眾，這樣不僅可以增強學(xué)生的自信心，還能更進一步提升學(xué)生之間的學(xué)習(xí)競爭意識.

4結(jié)束語

在高中物理教學(xué)過程中，有效應(yīng)用PBL教學(xué)模式具有十分重要的意義，它不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能夠培養(yǎng)他們的自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力.因此，高中物理教師可以以教學(xué)目標(biāo)為引領(lǐng)，合理創(chuàng)設(shè)問題情境，組織開展物理實驗，小組合作開展探究，設(shè)計趣味物理活動，運用現(xiàn)代信息技術(shù)，采用多元評價方式，加強PBL教學(xué)模式的應(yīng)用.

參考文獻：

［1］ 翟晨.探究式教學(xué)模式在高中物理教學(xué)中的有效應(yīng)用[J].數(shù)理天地（高中版），2024（10）：66-68.

[2] 周利聲.PBL教學(xué)模式在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用[J].中學(xué)課程輔導(dǎo)，2024（13）：99-101.

［責(zé)任編輯：李璟］